Конец света? Что будет, если все население Земли подпрыгнет одновременно

Движение – удивительная вещь. Как вы думаете, что будет, если подпрыгнуть на батуте, а он в это время поедет? Тут только два варианта развития событий. Первый вариант: подпрыгнувший приземлится обратно на батут. Второй вариант: батут уедет, а подпрыгнувший грохнется об землю и обернется добрым молодцом. Почему так происходит? Потому что движение относительно.

А знали ли вы, почему человек при прыжке в длину напрягается, а кузнечик – расслабляется?

Еще больше интересных фактов о движении – в программе "Знаете ли вы, что?" с Алексеем Иванченко на РЕН ТВ.

Вы можете сломать себе кости даже при прыжке с высоты своего роста. Но почему?

"Хочешь быть здоровым – бегай", так говорили древние греки. Правда, они ошибались. Потому что, с одной стороны, спринты и марафоны тренируют мышцы и укрепляют сердечно-сосудистую систему, а с другой – калечат ноги и спину. Ведь с точки зрения биомеханики, бег – это многократно повторяющиеся прыжки и падения. И после каждого такого падения стопы, колени и позвонки испытывают высокую ударную нагрузку. И это легко доказать. Нам понадобятся заводная детская игрушка и аптекарские весы.

• В состоянии покоя заводная игрушка весит 28 граммов.
• Если заставить ее прыгать, то весы покажут значение в 209 граммов.

Но как такое возможно, если масса игрушки неизменна?

"Когда голубь просто стоит, на него действует только одна сила тяжести. Когда он начинает прыгать, у нас появляется еще одна сила, сила инерции. Сила инерции старается сохранить ту скорость, с которой голубь приземляется. И теперь вес складывается из силы тяжести и силы инерции, поэтому значение на весах изменяется в большую сторону", – объяснила физик-теоретик Татьяна Иванова.

Поэтому человек может переломать себе кости даже при прыжке с высоты собственного роста.

С этими ходулями можно не бояться прыгать

Джолли-джамперы: прыгай на здоровье

Однако есть люди, которые прыгать выше головы не боятся. Потому что их ноги от ударной нагрузки защищают джолли-джамперы – рессорные ходули из стеклопластика.

"Ты падаешь вниз. За счет мягких реcсор нагрузка ослабляется, и ты не чувствуешь, скажем так, какую-то боль или неприятные ощущения при приземлении", – рассказал цирковой артист Марк Алымов.

Рессоры из гибкого композита хорошо гасят скорость тела при движении вниз. А потом подбрасывают его вверх, подчиняясь закону Гука, который гласит: сила, возникающая при упругой деформации, пропорциональна абсолютному значению изменения длины тела.

"Прыгать можно вплоть до 4 метров в высоту. Все зависит от профессионализма, и, соответственно, рессоры весят примерно 5-6 килограммов. Чем тяжелее рессора, тем выше ты будешь прыгать", – подчеркнул Алымов.

С этой доской можно прыгнуть аж на 10 метров

Прыгнуть выше четырех метров при помощи джолли-джамперов невозможно. Потому что гибкая пластина из стекловолокна не может саккумулировать столько энергии. А вот "вага", то есть цирковая подкидная доска, способна подкинуть акробата аж на 10 метров. Ведь работает она не по принципу пружины, а как рычаг.

"Правило рычага заключается в том, что чтобы поднять что-то тяжелое, нужно взять палку подлиннее и опереть ее на одну точку. Чем длиннее вы возьмете палку, чем больше плечо, тем больший вес вы поднимете", – отметил физик Антон Рыженков.

С точки зрения физики подкидная доска это равноплечий рычаг, ось которого проходит через его геометрический центр. Начальный импульс телу прыгуна придает сокращение мышц атлета, который оказывает давление на противоположную сторону доски. Чем больше он напрягается, тем большее ускорение получает человек в свободном полете.

Почему кузнечик способен прыгнуть в 40 раз дальше, чем длина его тела?

"Прыжок в длину с места толчком двумя ногами. Упражнение, которое входит в комплекс ГТО. Для мужчин 30-39 лет на пятерочку результат составляет 2 метра 28 сантиметров. А мировой рекорд – 3 метра 73 сантиметра. Два человеческих роста. Удивительно, но кузнечик может прыгнуть в 40 раз дальше, чем длина его тела. Как ему это удается?" – задумался ведущий программы Алексей Иванченко.

За счет совершенно другой прыжковой системы. Для того чтобы прыгнуть на 3 метра 73 сантиметра, мужчина в возрасте 30-39 лет должен сильно напрячь мышцы ног, а кузнечик, наоборот, должен их расслабить. До того как прыгнуть, кузнечик как бы взводит свои мышцы. И фиксирует их. Кузнечик держит их в напряжении. А чтобы прыгнуть, ему нужно расслабить эти ноги. Именно благодаря этому кузнечик убегает от лягушки.

Почему голуби по земле ходят, а воробьи прыгают?

Поначалу биологи считали, что это зависит от размеров птицы. То есть пернатые с приличным весом тела используют шаг, чтобы экономить энергию и меньше травмировать кости и связки. А вот мелкие птахи скачут, потому что нагрузкой на опорно-двигательный аппарат при весе в 20-30 граммов можно пренебречь. Однако позже стало ясно: дело вовсе не в массе

"У многих мелких птиц, таких как воробьи, синицы, кустарниковый и древесный образ жизни, поэтому перемещаться шагами им просто неудобно, им удобнее перепрыгивать с ветки на ветку. И строение конечностей у воробья, как и у многих других птиц, для прыжков они тоже приспособлены гораздо лучше", – рассказал орнитолог Дмитрий Милосердов.

У ползучих гадов конечностей, с помощью которых можно оттолкнуться от земли, нет. Но прыгать они тоже умеют. Например, некоторые гадюки во время охоты превращают свое тело в живую пружину и взмывают на высоту до метра. А вот так называемые "летающие змеи" запросто прыгают с дерева на дерево.

"Она доползает до края ветки, затем раздвигает свои ребра, образуется некая плоскость, аналог которой есть, допустим, парашют. И дальше змея соскальзывает, с ветки она какое-то расстояние планирует и приземляется либо на ветку соседнего дерева, либо на куст, либо на землю", – подчеркнул биолог Алексей Мосалов.

А что еще может выражать движение?

Ходьба, планирование и прыжки – это разновидности локомоции, то есть передвижения тела в пространстве. Но вот что интересно: иногда животные двигаются не для того, чтобы переместиться из точки А в точку Б, а чтобы поведать о себе миру. Так поступают многие киты. Для этого они выпрыгивают из воды, а потом с шумом плюхаются обратно. По громкости этого "плюха" их сородичи понимают, что млекопитающее не прочь поболтать или, наоборот, пребывает не в духе. А еще косатки и горбатые киты занимаются прыжками в высоту, потому что у них спина чешется.

"У большинства китообразных происходит появление эктопаразитов. Это разнообразные рачки, которые начинают жить на наружных покровах кита и питаться отмершими частями кожных покровов. Это приводит к не очень приятным ощущениям у китообразных. У них нет возможности почесаться. Киты, выпрыгивая и падая обратно в воду, таким образом счищают ракообразных", – рассказал биолог Мосалов.

"Прыжок – это физическая реакция на какую-то биохимическую реакцию в организме. То есть если выбрасывается гормон адреналин, то человеку нужно совершать какие-то физические движения. Например, при страхе адреналин дает возможность перепрыгнуть трехметровый забор. При радости выделяется адреналин, и человек прыгает, скачет, хохочет", – отметил психотерапевт Александр Теслер.

Некоторые люди прыгают в кабине лифта шутки ради. А потом сидят в ней часами, ожидая лифтера. Ведь при малейшей перегрузке автоматика останавливает подъемник. Но вот вопрос: может ли прыжок в кабине спасти жизнь в экстренной ситуации?

Что будет, если подпрыгнет все население Китая?

Ученые часто задаются вопросами из разряда "а что, если?". Недавно они задумались над тем, что будет, если 50 тысяч человек одновременно подпрыгнут. И нашли ответ. Выяснилось, что в месте проведения эксперимента земная кора содрогнется с магнитудой 0,6. Для понимания: магнитуда 1 и 2 – это слабые толчки, которые люди даже не ощущают. То есть не произойдет ничего. Но что будет, если одновременно подпрыгнет, например, вся Поднебесная?

"Если все население Китая одновременно выстроится, а потом по команде подпрыгнет, то с планетой ничего не случится, потому что суммарное население Китая по массе намного меньше, чем даже литосферная плита, на которой Китай расположен", – отметил физик Антон Рыженков.

Население Китая, согласно официальным данным, меньше полутора миллиардов человек. А всего на Земле живут больше восьми миллиардов людей. И это уже совсем другая физическая история. Ведь даже если среднюю массу человека принять за 50 килограммов, а высоту прыжка ограничить 30 сантиметрами, то во время приземления 16 миллиардов ног, во-первых, будет стоять такой грохот, от которого у прыгунов лопнут барабанные перепонки. А во-вторых, произойдет землетрясение магнитудой 8 баллов. С катастрофическими последствиями. Но есть нюанс.

"Нужно всех людей максимально плотно собрать на очень маленьком участке, так вот, чтобы плечом к плечу стояли, потом дать команду, чтобы они одновременно подпрыгнули – вот тогда да, возможны действительно тектонические явления, там какие-то деформации, сдвиг, разлом этого ограниченного участка", – добавил Рыженков.